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物 理 九 年 级 全 一 册 HK 第 十九 章 走进信息时代第三节 踏上信息高速公路 1.什么是“信息高速公路” 信息高速公路是指可以交流各种信息的大容量、高速度的通信网络。 现代通信网络由光纤通信（激光通信）、现代电信通信（微波通信、卫星通信、移动通信）和互联网（网络通信）组成，实现了信息的大容量、高速度传输，形成了“信息高速公路”。2.信息高速公路是由什么组成的呢？情景引入 （1）了解电磁波的应用对人类生活和社会发展的影响。（2）初步了解现代电信网络，知道光纤是光载信息传递的有效形式。学习目标 2.利用_微波通信。微波通信是远距离通信的重要手段之一。 光导纤维中的_是以不断_的形式向前曲折传播的，因此光缆可以不沿直线铺设。3.利用_和_将分布于世界各地的计算机连接起来，叫做互联网 激光 反射微波传播进行的通信称为通信线路 电磁波预习反馈 u 光导纤维简称光纤。u 光纤是传输光信号的介质。u 光是比微波频率高的多的电磁波。u 光纤通信中用的是激光,不是普通的光。u 电话、电视、广播等信号以及数据文件可以在光纤构成的“信息高速公路”上传播，并且互不干扰。一.光纤课堂学习 各种光导纤维课堂学习 光纤通信 安普XG 光纤课堂学习 光纤信号转换实物 光纤转换器课堂学习 研究光纤是怎样传输信号的活动：课堂学习 光纤的传播 光导纤维中的激光是以不断反射的形式向前曲折传播的，因此光缆可以不沿直线铺设。课堂学习 光纤的优点： 说明：电磁波的频率越高，所运载的信息量越大。 由于光波的频率远大于无线电波的频率，所以光波所运载的信息量远大于无线电波的。 光纤传递信息有哪些优点？ 光纤是传播光的介质，其优点是抗干扰能力强，能减少信号衰减，适用于远距离传播大容量信息。课堂学习 例1：光纤通信是利用光波在光导纤维中传输信息的通信方式，通常用来制作光纤的材料属于（）A绝缘体 B导体 C超导体 D半导体解：光纤通信是利用激光在光导纤维中传输的一种通信方式；光导纤维的制备材料是二氧化硅，即玻璃丝，属于绝缘体，故A正确故选A A例题分析 现代电信网络由微波通信、卫星通信、移动通信组成，与互联网（网络通信）、光纤通信共同实现了信息的大容量、高速度传输，形成了“信息高速公路”。二.现代电信网络课堂学习 微波通信 课堂学习 微波通信 利用微波传播进行的通信称为微波通信。微波通信是远距离通信的重要手段之一。 微波通信包括点对点特高频通信、一点对多点用户无线通信、地面微波接力通信、无线移动通信、卫星通信、散射通信等。 微波接力通信的通信容量大，建设费用低，抗灾害性强，能满足各种电信业务的传输质量要求，是一种被广泛应用、具有强大生命力的通信方式。课堂学习 微波几乎沿直线传播 通常讲的微波通信是指地面微波接力通信。由于微波是直线传播，而地球表面有一定的弧度，在实现远距离微波通信时，要每隔50公里左右设一微波站。发射台发出信号后，经中间的微波站接收并放大信号后，再转发到下一微波站，就像接力赛跑一样，所以微波通信又称微波接力通信。课堂学习 卫星通信 通信卫星大多是相对地球“静止”的地球同步卫星课堂学习 同步卫星 课堂学习 主站课堂学习 课堂学习 用3颗通信卫星就可以实现全球通信。l卫星通信是利用人造地球卫星作为中继站，靠微波传递信息的。l目前用来转发信号的通信卫星相对于地球站来说是呈静止状态的。l卫星通信可用于国内或国际通信，能传输电报、电话、传真、电视和高速数据等，卫星通信有通信频带宽、 传输容量大、覆盖面积大、可进行多址通信等特点。 课堂学习 移动通信是指在一定地区范围内，行进中的人和车辆（或船舶）和市内电话网间的用户间通过无线电通信设备和电话交换机设备可相互拨号呼叫接通电话的通信方式。 移动电话用微波信号与电话网络联系。 我国的移动通信采用“小区制”，即将整个覆盖区域划分成许多个六边形的小区，一个个鳞次栉比，形成蜂窝状结构，“蜂窝移动电话”也因此而得名。手持移动电话（手机）就是移动通信的成员之一。 蜂窝移动通信是采用蜂窝无线组网方式,在终端和网络设备之间通过无线通道连接起来,进而实现用户在活动中可相互通信。其主要特征是终端的移动性,并具有越区切换和跨本地网自动漫游功能。 移动通信 课堂学习 例2：关于卫星通信，下列说法正确的是（）A卫星通信使用的是中波或者短波B通信卫星只能用来传递声音信号C通信卫星相对于地面是运动的D通信卫星既能传递信号，又能放大信号解：A、卫星通信是利用微波来传递信息的，故错误；B、卫星通信既能传递声音信号，也能传递图象信号，故错误；C、通信卫星相对于地球是同步的，即是静止的，故错误；D、通信卫星既能传递信号，又能放大信号，故正确故选D D课堂学习 利用通信线路和电磁波将分布于世界各地的计算机连接起来。 通过因特网可以收发电子邮件，看到不断更新的新闻，查到所需的各种资料。 随着通信技术的发展，现在已经可以在很短的时间内传送越来越大的信息量，信息传送的速度甚至能够满足电视等活动画面的需要，我们已经可以轻松地在网上看电视了。 三.互联网（因特网）课堂学习 全球卫星定位系统（GPS）l 全球卫星定位系统（GPS）是一个能够快速提供精确的位置和时间等信息的系统。全球通用，全天候服务。l GPS全球卫星定位系统由三部分组成：l 空间段：GPS卫星。在太空中有24颗带有原子钟的卫星组成一个分布网络，分别分布在6条离地面2万公里以上、倾斜角为55的地球准同步轨道上，每条轨道上有4颗卫星。l GPS卫星每隔12小时绕地球一周，使地球上任一地点能够同时接收79颗卫星的信号。 l 地面段：地面监控系统。保证空间原子钟的计时准确，并完成导航数据的计算。l 用户段：GPS信号接收机。l 现在GPS系统的应用不仅局限在军事领域内了，而是发展到汽车导航、大气观测、地理勘测、海洋救援、载人航天器防护探测等各个领域。课堂学习 2.我国是全世界手机用户最多的国家，下列关于手机的说法中不正确的是（）A手机是利用电磁波发射和接收信息B听筒是利用了电磁感应原理工作的C振动用的电动机利用了磁场对电流有力的作用D手机充电时是电能转化为化学能B1.在马航MH370失联的事件中，我国调动了近十颗卫星协助搜寻卫星传递的信息是利用（）A电磁波 B超声波 C次声波 D各种射线A课堂练习 信息高速公路光纤通信 现代电信网络 互联网微波通信 卫星通信 移动通信课堂小结 感 谢 您 使 用 本 课 件 ，欢 迎 您 提 出 宝 贵 意 见 ！
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